Вывучаючы ўплыў розных дазіровак гідраксіпрапілметылцэлюлозы (ГПМЦ) на прыдатнасць для друку, рэалагічныя ўласцівасці і механічныя ўласцівасці раствора для 3D-друку, была абмеркавана адпаведная дазоўка ГПМЦ і прааналізаваны механізм яго ўздзеяння ў спалучэнні з мікраскапічнай марфалогіяй. Вынікі паказваюць, што цякучасць будаўнічага раствора памяншаецца з павелічэннем утрымання ГПМЦ, гэта значыць здольнасць экструзіі памяншаецца з павелічэннем утрымання ГПМЦ, але здольнасць захоўваць цякучасць паляпшаецца. экструдируемость; каэфіцыент захавання формы і ўстойлівасць да пранікнення пад уласным вагой значна ўзрастаюць з павелічэннем утрымання НРМС, гэта значыць з павелічэннем утрымання НРМС паляпшаецца здольнасць да штабелявання і павялічваецца час друку; з пункту гледжання рэалогіі, з павелічэннем утрымання HPMC, уяўная глейкасць, мяжа цякучасці і пластычная глейкасць суспензіі значна павялічыліся, а таксама палепшылася магчымасць штабелирования; тыксатрапія спачатку павялічвалася, а потым зніжалася з павелічэннем утрымання ГПМЦ і паляпшалася друкавальнасць; утрыманне HPMC павялічылася. Занадта высокае прывядзе да павелічэння сітаватасці і трываласці раствора. Рэкамендуецца, каб утрыманне HPMC не перавышала 0,20%.
У апошнія гады тэхналогія 3D-друку (таксама вядомая як «дабаўляльная вытворчасць») хутка развівалася і шырока выкарыстоўвалася ў многіх галінах, такіх як біяінжынерыя, аэракасмічная і мастацкая творчасць. Тэхналогія 3D-друку без цвілі значна палепшыла матэрыял. Гнуткасць канструкцыі і аўтаматызаваны метад будаўніцтва не толькі значна эканоміць працоўную сілу, але таксама падыходзіць для будаўнічых праектаў у розных суровых умовах. Спалучэнне тэхналогіі 3D-друку і сферы будаўніцтва з'яўляецца інавацыйным і перспектыўным. У цяперашні час 3D-матэрыялы на аснове цэменту. Рэпрэзентатыўным працэсам друку з'яўляецца працэс экструзійнай кладкі (уключаючы контурны працэс стварэння контуру), а таксама працэс друку на бетоне і склейвання парашка (працэс D-формы). Сярод іх перавагі экструзійнага працэсу кладкі ў невялікія адрозненні ад традыцыйнага працэсу фармавання бетону, высокая магчымасць выкарыстання буйнагабарытных кампанентаў і кошт будаўніцтва. Ніжэйшай перавагай сталі сучасныя гарачыя кропкі даследаванняў тэхналогіі 3D-друку матэрыялаў на аснове цэменту.
Для матэрыялаў на аснове цэменту, якія выкарыстоўваюцца ў якасці «чарнільных матэрыялаў» для 3D-друку, іх патрабаванні да прадукцыйнасці адрозніваюцца ад патрабаванняў да агульных матэрыялаў на аснове цэменту: з аднаго боку, існуюць пэўныя патрабаванні да працаздольнасці свежазамешаных матэрыялаў на аснове цэменту, і працэс будаўніцтва павінен адпавядаць патрабаванням гладкай экструзіі. З іншага боку, экструдаваны матэрыял на аснове цэменту павінен быць штабелируемым, гэта значыць ён не будзе разбурацца або значна дэфармавацца пад дзеяннем уласнай вагі і ціску верхні пласт. Акрамя таго, працэс ламінавання 3D-друку стварае пласты паміж пластамі. Каб забяспечыць добрыя механічныя ўласцівасці міжслойнай вобласці інтэрфейсу, будаўнічыя матэрыялы для 3D-друку таксама павінны мець добрую адгезію. Такім чынам, канструкцыя, якая забяспечвае магчымасць экструзіі, штабелирования і высокую адгезію, распрацавана адначасова. Матэрыялы на аснове цэменту з'яўляюцца адной з неабходных умоў прымянення тэхналогіі 3D-друку ў галіне будаўніцтва. Рэгуляванне працэсу гідратацыі і рэалагічных уласцівасцей цэментавых матэрыялаў з'яўляюцца двума важнымі спосабамі палепшыць вышэйпаказаныя характарыстыкі друку. Рэгуляванне працэсу гідратацыі цэментавых матэрыялаў Цяжка рэалізаваць, і лёгка выклікаць такія праблемы, як закаркаванне труб; і рэгуляванне рэалагічных уласцівасцей неабходна для падтрымання цякучасці падчас працэсу друку і хуткасці структуравання пасля экструзійнага фармавання. У сучасных даследаваннях мадыфікатары глейкасці, мінеральныя дабаўкі, нанагліны і г.д. часта выкарыстоўваюцца для рэгулявання рэалагічных уласцівасцей цэментавай аснове матэрыялы для дасягнення лепшай прадукцыйнасці друку.
Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) з'яўляецца распаўсюджаным палімерным загушчальнікам. Гідраксільныя і эфірныя сувязі ў малекулярным ланцугу могуць злучацца са свабоднай вадой праз вадародныя сувязі. Увядзенне яго ў бетон можа эфектыўна палепшыць яго счапленне. і затрымка вады. У цяперашні час даследаванне ўплыву ГПМЦ на ўласцівасці матэрыялаў на аснове цэменту ў асноўным засяроджана на яе ўплыве на цякучасць, утрыманне вады і рэалогію, і праведзена мала даследаванняў па ўласцівасцях 3D-друку матэрыялаў на аснове цэменту ( такія як экструдабельнасць, магчымасць штабелирования і г.д.). Акрамя таго, з-за адсутнасці адзіных стандартаў для 3D-друку метад ацэнкі магчымасці друку матэрыялаў на аснове цэменту яшчэ не створаны. Укладваемасць матэрыялу ацэньваецца па колькасці друкаваных слаёў са значнай дэфармацыяй або максімальнай вышыні друку. Прыведзеныя вышэй метады ацэнкі адрозніваюцца высокай суб'ектыўнасцю, нізкай універсальнасцю і грувасткім працэсам. Метад ацэнкі прадукцыйнасці мае вялікі патэнцыял і каштоўнасць у інжынерным прымяненні.
У гэтым артыкуле розныя дазоўкі ГПМЦ былі ўведзены ў матэрыялы на аснове цэменту для паляпшэння магчымасці друку раствора, а ўплыў дазоўкі ГПМЦ на ўласцівасці раствора для 3D-друку быў усебакова ацэнены шляхам вывучэння магчымасці друку, рэалагічных і механічных уласцівасцей. На аснове такіх уласцівасцей, як цякучасць. На падставе вынікаў ацэнкі раствор, змешаны з аптымальнай колькасцю HPMC, быў абраны для праверкі друку, і адпаведныя параметры надрукаванага аб'екта былі пратэставаны; на аснове вывучэння мікраскапічнай марфалогіі ўзору быў даследаваны ўнутраны механізм эвалюцыі прадукцыйнасці друкаванага матэрыялу. У той жа час быў створаны 3D-друк матэрыялаў на аснове цэменту. Комплексны метад ацэнкі прадукцыйнасці друку для прасоўвання прымянення тэхналогіі 3D-друку ў галіне будаўніцтва.
Час публікацыі: 27 верасня 2022 г